¿Podrían los vehículos eléctricos existentes EV, a pesar de su rango de conducción limitado, lograr una reducción significativa en las emisiones de gases de efecto invernadero que están causando el cambio climático global? Los investigadores del MIT acaban de completar el estudio más completo hasta ahora para abordar este acaloradamente debatidopregunta, y he llegado a una conclusión clara: Sí, pueden.
El estudio, que encontró que hoy en día es posible un reemplazo mayorista de vehículos convencionales por eléctricos y podría desempeñar un papel importante en el cumplimiento de los objetivos de mitigación del cambio climático, se publicó hoy en la revista Energía natural por Jessika Trancik, profesora asociada de Atlantic Richfield Career Development en Estudios de Energía en el Instituto de Datos, Sistemas y Sociedad IDSS del MIT, junto con el estudiante graduado Zachary Needell, el postdoc James McNerney y el recién graduado Michael Chang SM '15.
"Aproximadamente el 90 por ciento de los vehículos personales en la carretera diariamente podrían ser reemplazados por un vehículo eléctrico de bajo costo disponible en el mercado hoy en día, incluso si los autos solo pueden cargar durante la noche", dice Trancik, "lo que sería más que suficiente para reunirse cercaobjetivos climáticos a largo plazo de los EE. UU. para viajes en vehículos personales ". En general, cuando se tienen en cuenta las emisiones actuales de las plantas de energía que suministran electricidad, esto conduciría a una reducción de aproximadamente el 30 por ciento en las emisiones del transporte.las plantas se descarbonizan con el tiempo
El equipo pasó cuatro años en el proyecto, que incluyó el desarrollo de una forma de integrar dos grandes conjuntos de datos: un conjunto altamente detallado de comportamiento de conducción segundo a segundo basado en datos GPS y otro conjunto más amplio y más completo de datos nacionales basadosen encuestas de viajes. Juntos, los dos conjuntos de datos abarcan millones de viajes realizados por conductores de todo el país.
Los datos detallados del GPS fueron recopilados por agencias estatales en Texas, Georgia y California, utilizando registradores de datos especiales instalados en automóviles para evaluar los patrones de conducción en todo el estado. Los datos nacionales más completos, pero menos detallados, provienen de una encuesta nacional de transporte de hogares,que estudió a los hogares de todo el país para saber cómo y dónde conducen las personas. Los investigadores debían comprender "las distancias y el horario de los viajes, los diferentes comportamientos de conducción y las condiciones climáticas ambientales", dice Needell.
Al elaborar fórmulas para integrar los diferentes conjuntos de información y, por lo tanto, realizar un seguimiento de los ciclos de manejo de resolución de un segundo, los investigadores del MIT pudieron demostrar que los requisitos diarios de energía de alrededor del 90 por ciento de los automóviles personales en la carretera en los EE. UU. Podríanlos vehículos eléctricos de hoy en día, con sus rangos actuales, a un costo general para sus propietarios, incluidos los costos de compra y operación, que no sería mayor que el de los vehículos de combustión interna convencionales., en casa o en el trabajo, para estudiar el potencial de adopción dada la infraestructura de carga actual.
Además, un reemplazo a gran escala sería suficiente para cumplir con los objetivos de reducción de emisiones a corto plazo establecidos por la nación para la participación de vehículos personales en el sector del transporte, un sector que representa aproximadamente un tercio del invernadero total de la naciónemisiones de gas, con la mayoría de las emisiones de vehículos privados de servicio liviano.
Si bien los vehículos eléctricos tienen muchos devotos, también tienen una gran cantidad de críticos, que citan la ansiedad por el alcance como una barrera para la electrificación del transporte. "Este es un problema en el que el sentido común puede conducir a opiniones muy opuestas", dice Trancik. "Muchos parecensentir firmemente que el potencial es pequeño, y el resto está convencido de que es grande "
"El desarrollo de los conceptos y modelos matemáticos necesarios para un análisis cuantificable comprobable es útil en estas situaciones, donde hay tanto en juego", agrega.
Aquellos que sienten que el potencial es pequeño citan los precios premium de muchos vehículos eléctricos disponibles en la actualidad, como los modelos Tesla altamente calificados pero caros, y la distancia aún limitada que los vehículos eléctricos de bajo costo pueden conducir con una sola carga, en comparación con elalcance de un automóvil de gasolina en un tanque de gasolina. La falta de infraestructura de carga disponible en muchos lugares, y la cantidad de tiempo mucho mayor requerida para recargar un automóvil en comparación con simplemente llenar un tanque de gasolina también han sido citados como inconvenientes.
Pero el equipo descubrió que la gran mayoría de los automóviles en la carretera no consumen más energía en un día que la capacidad de energía de la batería en vehículos eléctricos asequibles disponibles en la actualidad. Estos números representan un escenario en el que las personas harían la mayor parte de su recarga durante la noche en casa, o durante el día en el trabajo, por lo que para esos viajes la falta de infraestructura no era realmente una preocupación. Vehículos como el Ford Focus Electric o el Nissan Leaf, cuyos precios de adhesivos siguen siendo más altos que los de los automóviles convencionales, pero cuyolos costos de por vida terminan siendo comparables debido a los menores costos de mantenimiento y operación, serían adecuados para satisfacer las necesidades de la gran mayoría de los conductores estadounidenses.
El estudio advierte que para que la propiedad de vehículos eléctricos aumente a niveles altos, las necesidades de los conductores deben satisfacerse todos los días. Para los días en que el consumo de energía es mayor, como las vacaciones, o los días en que una necesidad intensiva de calefacción oel enfriamiento reduciría drásticamente el rango de distancia del EV, las necesidades de manejo podrían satisfacerse utilizando un automóvil diferente en una casa de dos automóviles, o alquilando, o utilizando un servicio para compartir el automóvil.
El estudio resalta el importante papel que podría tener el uso compartido de vehículos con motor de combustión interna en la conducción de la electrificación. Compartir vehículos debería ser muy conveniente para que esto funcione, dice Trancik, y requiere una mayor innovación en el modelo de negocio. Además, los días en que las alternativaslos conductores deben conocerlos de antemano: información que el modelo de equipo "TripEnergy" puede proporcionar.
Incluso a medida que las baterías mejoren, continuará habiendo un pequeño número de días de alta energía que excedan el rango proporcionado por los vehículos eléctricos. Para estos días, probablemente se necesitarán otras tecnologías de tren motriz. El estudio ayuda a los responsables políticos a cuantificar"vuelve" a mejorar las baterías a través de la inversión en investigación, por ejemplo, y la brecha que otros tipos de automóviles deberán llenar, como los alimentados por biocombustibles de bajas emisiones o hidrógeno, para alcanzar niveles de emisiones muy bajos para el transportesector.
Otro hallazgo importante del estudio fue que el potencial para cambiar a vehículos eléctricos es bastante uniforme para diferentes partes del país. "El potencial de adopción de los vehículos eléctricos es notablemente similar en todas las ciudades", dice Trancik, "de áreas urbanas densas como NuevaYork, a ciudades en expansión como Houston. Esto va en contra de la opinión de que los vehículos eléctricos, al menos los asequibles, que tienen un alcance limitado, realmente solo funcionan en centros urbanos densos ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Instituto de Tecnología de Massachusetts . Original escrito por David L. Chandler. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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